Trong mạng máy tính, việc kết nối hàng tỷ thiết bị với nhau là một thách thức lớn, đặc biệt khi số lượng địa chỉ IPv4 ngày càng khan hiếm. Đây cũng chính là lý do công nghệ NAT (Network Address Translation) ra đời. Vậy NAT là gì và nó hoạt động như thế nào trong việc chuyển đổi địa chỉ IP từ mạng nội bộ sang Internet công cộng? Cùng Fastbyte tìm hiểu chi tiết về NAT, từ cách hoạt động, các loại NAT phổ biến, cho đến ưu nhược điểm và ứng dụng thực tế trong mạng doanh nghiệp, cloud và bảo mật.
NAT là gì?
NAT là gì? NAT là viết tắt của Network Address Translation, tạm dịch là “Dịch địa chỉ mạng”. Đây là một kỹ thuật được sử dụng để chuyển đổi một hoặc nhiều địa chỉ IP riêng (private IP) trong mạng nội bộ thành một hoặc nhiều địa chỉ IP công cộng (public IP) để các thiết bị này có thể truy cập Internet.
Hãy hình dung Internet là một thành phố lớn, và địa chỉ IP công cộng là địa chỉ nhà chính thức của bạn. Trong nhà, bạn có nhiều người (điện thoại, laptop, máy tính bảng). NAT giống như người gác cổng, giúp tất cả “người trong nhà” liên lạc với thế giới bên ngoài bằng một địa chỉ duy nhất, mà không cần mỗi người phải có một “địa chỉ nhà” riêng.
Mục đích chính của NAT là giải quyết tình trạng cạn kiệt địa chỉ IPv4. Do số lượng thiết bị kết nối Internet tăng lên theo cấp số nhân, số lượng địa chỉ IPv4 công cộng chỉ khoảng 4,3 tỷ là không đủ. NAT ra đời để khắc phục vấn đề này, cho phép hàng triệu mạng nội bộ trên khắp thế giới sử dụng lại các dải IP riêng giống nhau mà không gây xung đột.
Tại sao NAT lại quan trọng?
NAT ra đời vào những năm 1990, khi các chuyên gia mạng nhận ra rằng tốc độ phát triển của Internet sẽ nhanh chóng làm cạn kiệt địa chỉ IPv4.
Sự ra đời của NAT (Network Address Translation) không chỉ là một giải pháp tình thế cho vấn đề cạn kiệt địa chỉ IPv4, mà còn mang lại nhiều lợi ích quan trọng cho việc quản lý và bảo mật hệ thống mạng.
1. Giải quyết tình trạng khan hiếm IPv4
Nguồn địa chỉ IPv4 công cộng rất hạn chế. NAT cho phép nhiều thiết bị trong mạng nội bộ (sử dụng địa chỉ private IP) chia sẻ chung một địa chỉ public IP để truy cập Internet. Điều này giúp:
- Tiết kiệm địa chỉ IPv4 công cộng.
- Dễ dàng mở rộng hệ thống mạng mà không lo cạn kiệt IP.
2. Tăng cường bảo mật cho mạng nội bộ
NAT giúp ẩn địa chỉ IP thật của các thiết bị trong mạng bên trong. Các máy bên ngoài chỉ nhìn thấy địa chỉ IP công cộng, từ đó:
- Giảm nguy cơ bị tấn công trực tiếp vào máy trạm.
- Hạn chế rò rỉ thông tin về cấu trúc mạng nội bộ.
3. Đơn giản hóa quản lý mạng
Nhờ NAT, doanh nghiệp có thể thay đổi cấu trúc mạng nội bộ (private IP) mà không cần điều chỉnh địa chỉ IP công cộng. Điều này giúp:
- Dễ dàng quản lý và bảo trì hệ thống.
- Giảm chi phí khi mở rộng hạ tầng mạng.
4. Ứng dụng linh hoạt trong thực tế
NAT không chỉ phổ biến trong doanh nghiệp, mà còn được triển khai trong router gia đình, trung tâm dữ liệu, cloud (AWS, Azure, GCP), đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối và bảo mật hệ thống.
Chính vì vậy, NAT không đơn thuần là công cụ chuyển đổi địa chỉ IP, mà còn là “lá chắn” và “cầu nối” giúp mạng nội bộ và Internet vận hành trơn tru, an toàn.
Cách hoạt động của NAT
Để hiểu rõ hơn về NAT (Network Address Translation), chúng ta cần nhìn vào cơ chế mà nó thực hiện trong hệ thống mạng. Về cơ bản, NAT có nhiệm vụ truyền gói tin từ một lớp mạng sang lớp mạng khác, đồng thời thay đổi địa chỉ IP trong gói tin trước khi gửi qua router hoặc các thiết bị mạng khác.
Khi gói tin từ Internet đi vào hệ thống, NAT sẽ thay đổi địa chỉ IP đích thành địa chỉ IP riêng (Private) bên trong mạng cục bộ, rồi mới tiếp tục chuyển tiếp đến thiết bị cần nhận. Với cách hoạt động này, NAT không chỉ cho phép thiết bị trong LAN kết nối ra ngoài, mà còn giúp che giấu và bảo vệ thông tin liên quan đến địa chỉ IP thật của máy tính.
Trong trường hợp xảy ra sự cố mất kết nối Internet, NAT sẽ thay thế địa chỉ IP Private bằng địa chỉ IP Public để duy trì quá trình truyền dữ liệu. Điều này cho thấy NAT giữ một vai trò quan trọng trong việc đảm bảo tính ổn định và an toàn khi các thiết bị trong mạng nội bộ giao tiếp với bên ngoài.
Các loại NAT phổ biến nhất hiện nay
Có ba loại NAT chính, được sử dụng tùy thuộc vào mục đích và quy mô của mạng.
Static NAT là gì?
Static NAT là kiểu NAT đơn giản nhất, thực hiện ánh xạ một-một (one-to-one) giữa một địa chỉ IP riêng và một địa chỉ IP công cộng. Mỗi thiết bị trong mạng nội bộ cần một địa chỉ IP công cộng riêng để truy cập từ bên ngoài.
- Cách hoạt động: Một địa chỉ IP riêng luôn được ánh xạ đến cùng một địa chỉ IP công cộng.
- Ứng dụng: Thường được sử dụng cho các máy chủ web, email, hoặc FTP server trong mạng nội bộ, nơi cần truy cập trực tiếp từ Internet. Vì địa chỉ IP công cộng không đổi, người dùng từ bên ngoài luôn biết cách kết nối đến server.
Dynamic NAT là gì?
Dynamic NAT là kiểu NAT này sử dụng một nhóm (pool) các địa chỉ IP công cộng. Khi một thiết bị trong mạng nội bộ muốn truy cập Internet, NAT sẽ tự động gán cho nó một địa chỉ IP công cộng còn trống trong nhóm đó.
- Cách hoạt động: Dynamic NAT gán tạm thời một địa chỉ public từ một pool cho thiết bị nội bộ khi cần — mapping không cố định và được trả về pool sau khi phiên kết thúc.
- Ứng dụng: Thường dùng trong các mạng doanh nghiệp nhỏ, nơi có nhiều thiết bị hơn số lượng IP công cộng được cấp, nhưng không cần tất cả đều truy cập Internet cùng lúc.
PAT (Port Address Translation) là gì?
PAT còn được gọi là NAT Overload, đây là loại NAT được sử dụng phổ biến nhất trong các mạng gia đình và doanh nghiệp. PAT cho phép nhiều thiết bị sử dụng chung một địa chỉ IP công cộng duy nhất bằng cách phân biệt các kết nối dựa trên số cổng (port number).
- Cách hoạt động: PAT sử dụng một bảng ánh xạ chi tiết, không chỉ lưu địa chỉ IP mà còn lưu số cổng nguồn.
- Khi gói tin đi ra, PAT thay đổi cả địa chỉ IP nguồn (thành IP công cộng) và số cổng nguồn (thành một số cổng mới).
- Khi gói tin quay lại, NAT sẽ nhìn vào số cổng đích để biết nó thuộc về thiết bị nào trong mạng nội bộ và chuyển tiếp chính xác.
- Ví dụ: Ba máy tính (A, B, C) trong một gia đình cùng truy cập Google. PAT sẽ gán cho mỗi máy một số cổng khác nhau (ví dụ: máy A dùng cổng 50000, máy B dùng 50001, máy C dùng 50002) khi gửi gói tin ra Internet. Gói tin từ Google khi quay về sẽ đến đúng cổng tương ứng để chuyển tiếp đến đúng máy tính.
IP Private và IP Public là gì?
Khi tìm hiểu về NAT (Network Address Translation), bạn sẽ thường xuyên bắt gặp hai khái niệm quan trọng là IP Private (địa chỉ IP riêng) và IP Public (địa chỉ IP công cộng). Đây là nền tảng để hiểu cách NAT hoạt động.
1IP Private là gì?
IP Private là dải địa chỉ IP được sử dụng bên trong mạng nội bộ (LAN), không thể truy cập trực tiếp từ Internet.
Các thiết bị trong cùng mạng LAN (máy tính, điện thoại, máy in, camera…) sẽ giao tiếp với nhau thông qua IP Private.
- Ví dụ các dải địa chỉ IP Private phổ biến:
- 10.0.0.0 – 10.255.255.255
- 172.16.0.0 – 172.31.255.255
- 192.168.0.0 – 192.168.255.255
- Ưu điểm: tiết kiệm địa chỉ IP công cộng, dễ dàng quản lý.
- Nhược điểm: không thể trực tiếp kết nối ra Internet, cần NAT để “dịch” thành IP Public.
IP Public là gì?
IP Public là địa chỉ IP duy nhất trên Internet, được ISP (nhà cung cấp dịch vụ Internet) cấp cho các tổ chức hoặc cá nhân.
Dùng để thiết bị/mạng nội bộ có thể truy cập Internet hoặc cho phép Internet truy cập vào hệ thống bên trong (server, website…).
- Ví dụ: 203.162.0.11 (địa chỉ thật trên Internet).
- Ưu điểm: có thể giao tiếp trực tiếp qua Internet.
Nhược điểm: số lượng hạn chế, dễ bị hacker tấn công nếu không có lớp bảo mật.
Mối quan hệ giữa IP Private và IP Public
- IP Private chỉ dùng trong nội bộ → cần NAT để ánh xạ ra IP Public khi truy cập Internet.
- NAT đóng vai trò “cầu nối”, giúp nhiều thiết bị dùng IP Private có thể cùng lúc kết nối ra ngoài thông qua một hoặc một vài IP Public.
Tóm lại:
- IP Private → dùng trong mạng nội bộ, không truy cập Internet trực tiếp.
- IP Public → dùng trên Internet, được cấp bởi ISP.
- NAT giúp biến đổi từ Private ↔ Public, đảm bảo việc kết nối được thông suốt và bảo mật.
Ưu điểm và nhược điểm của NAT
Dù mang lại nhiều lợi ích, NAT cũng có những hạn chế nhất định.
Ưu điểm
- NAT giúp bảo mật mạng bằng cách ẩn địa chỉ IP thực của các thiết bị trong mạng nội bộ, giảm nguy cơ bị tấn công từ bên ngoài.
- Tiết kiệm địa chỉ IP bằng cách cho phép nhiều thiết bị dùng chung một địa chỉ IP công cộng, giúp giảm sự cạn kiệt địa chỉ IPv4.
- NAT dễ cấu hình và quản lý, thường tích hợp sẵn trên các thiết bị định tuyến.
- Giúp phân vùng mạng giữa mạng nội bộ và mạng bên ngoài, tăng tính bảo mật và quản lý mạng tốt hơn.
- Có thể tăng hiệu suất mạng và giảm chi phí bằng việc tận dụng địa chỉ IP hiệu quả.
Nhược điểm
- NAT có thể gây vấn đề tương thích với các ứng dụng hoặc giao thức đòi hỏi địa chỉ IP thực như VoIP, video trực tuyến, làm giảm chất lượng dịch vụ.
- Khó khăn trong việc xác định nguồn gốc các cuộc tấn công mạng hoặc sự cố bảo mật do NAT che giấu địa chỉ IP nội bộ.
- NAT có thể giới hạn số lượng kết nối đồng thời xử lý, ảnh hưởng đến hiệu suất mạng khi có nhiều kết nối.
- Quá trình NAT tiêu tốn tài nguyên xử lý trên thiết bị; trên thiết bị yếu hoặc khi NAT được thực hiện bằng CPU (ví dụ NAT software on small router), có thể gây tăng độ trễ — trong khi thiết bị phần cứng hiện đại thường offload và ảnh hưởng nhỏ.
- Một số ứng dụng cần địa chỉ IP duy nhất có thể không hoạt động hoặc gặp sự cố do NAT.
- Có thể gây phức tạp trong cấu hình và quản lý mạng khi triển khai NAT quy mô lớn.
NAT là kỹ thuật quan trọng giúp tiết kiệm địa chỉ IP và tăng bảo mật mạng nhưng đồng thời có thể giới hạn một số ứng dụng và làm giảm hiệu suất mạng trong một số tình huống nhất định.
So sánh sự khác nhau giữa NAT động (DNAT) và NAT tĩnh (SNAT)
Đây là một điểm thường gây nhầm lẫn. “NAT động” và “NAT tĩnh” là hai thuật ngữ dùng để mô tả hai loại ánh xạ NAT khác nhau, thường được sử dụng trong ngữ cảnh tường lửa (firewall) hoặc định tuyến (routing).
- SNAT (Source NAT): Thay đổi địa chỉ IP nguồn của gói tin khi nó đi ra khỏi mạng, đây chính là cách hoạt động cơ bản của hầu hết các router gia đình. Mục đích là để các thiết bị nội bộ truy cập ra ngoài Internet.
- DNAT (Destination NAT): Thay đổi địa chỉ IP đích của gói tin khi nó đi vào mạng. Mục đích là để các thiết bị từ Internet có thể truy cập vào một máy chủ cụ thể trong mạng nội bộ. Đây là cơ chế của Port Forwarding.
Dù có tên gọi tương tự, SNAT và DNAT phục vụ hai mục đích hoàn toàn khác nhau. Hiểu rõ sự khác biệt này sẽ giúp bạn cấu hình mạng chính xác hơn.
Sự khác nhau giữa NAT, Proxy và Firewall
Rất nhiều người nhầm lẫn giữa NAT và các khái niệm bảo mật khác như Proxy và Firewall. Dưới đây là bảng so sánh giúp bạn phân biệt rõ ràng.
NAT (Network Address Translation):
- Hoạt động ở tầng mạng (lớp 3 OSI).
- Chức năng chính là chuyển đổi địa chỉ IP nguồn của các gói tin khi đi qua thiết bị mạng.
- Giúp tiết kiệm địa chỉ IP công cộng, ẩn địa chỉ IP nội bộ, và hỗ trợ chia sẻ kết nối Internet.
- Hoạt động nhanh hơn vì xử lý ở tầng thấp hơn, có thể làm thay đổi địa chỉ nguồn của lưu lượng truy cập.
- Không tập trung vào việc kiểm soát hay giám sát lưu lượng mạng sâu sắc như Proxy hay Firewall.
Proxy:
- Hoạt động ở tầng ứng dụng (lớp 7 OSI) hoặc ít nhất tầng giao vận (lớp 4).
- Là máy chủ trung gian nhận yêu cầu từ client và gửi yêu cầu đó tới server, sau đó trả kết quả về client thay mặt cho họ.
- Có thể thực hiện chức năng như lưu bộ nhớ đệm (cache), kiểm soát truy cập, theo dõi, bảo mật và ghi lại lưu lượng mạng.
- Có thể giúp ẩn địa chỉ IP thực của client, vượt các hạn chế truy cập mạng.
- Thường chậm hơn NAT do xử lý ở tầng cao hơn, kiểm tra dữ liệu chi tiết hơn.
Firewall:
- Là hệ thống bảo mật hoạt động chủ yếu ở tầng mạng hoặc tầng truyền tải, có thể kiểm tra và kiểm soát lưu lượng mạng.
- Ngăn chặn các kết nối trái phép và truy cập không được phép từ mạng bên ngoài.
- Thực hiện chính sách lọc gói tin, chặn các tấn công và bảo vệ mạng nội bộ.
- Không chỉ định danh hay chuyển tiếp lưu lượng như NAT hay Proxy mà kiểm soát quyền truy cập và ngăn chặn mối đe dọa.
Tóm lại:
- NAT chuyển đổi địa chỉ IP để ẩn mạng nội bộ và tiết kiệm địa chỉ, làm việc ở tầng mạng.
- Proxy làm trung gian giao tiếp và cung cấp các dịch vụ ứng dụng như lưu cache, kiểm soát truy cập, hoạt động ở tầng ứng dụng.
- Firewall bảo vệ và ngăn chặn truy cập trái phép dựa trên các quy tắc bảo mật, hoạt động ở tầng mạng và truyền tải.
Proxy có thể có một số chức năng của Firewall nếu được cấu hình để kiểm soát và lọc lưu lượng, nhưng về cơ bản, Firewall là hệ thống bảo vệ mạnh mẽ hơn, còn Proxy tập trung vào việc trung gian kết nối và ẩn danh người dùng.
Dưới đây là bảng so sánh chi tiết giữa NAT, Proxy và Firewall:
| Tiêu chí | NAT (Network Address Translation) | Proxy Server | Firewall |
|---|---|---|---|
| Tiêu chí | NAT (Network Address Translation) | Proxy Server | Firewall |
| Mục đích chính | Tiết kiệm địa chỉ IP và bảo mật cơ bản. | Làm trung gian, ẩn danh người dùng, lưu cache, kiểm soát truy cập. | Lọc và kiểm soát lưu lượng mạng để bảo vệ hệ thống. |
| Cách hoạt động | Thay đổi địa chỉ IP/cổng trong tiêu đề gói tin. | Cung cấp dịch vụ thay mặt cho người dùng. | Kiểm tra các quy tắc đã được định nghĩa sẵn. |
| Lớp mạng | Lớp 3 (Network Layer) và Lớp 4 (Transport Layer) của mô hình OSI. | Lớp 7 (Application Layer). | Tất cả các lớp, đặc biệt là Lớp 3 và Lớp 4. |
| Ví dụ | Router gia đình. | Web proxy, SOCKS proxy. | Tường lửa Windows, tường lửa doanh nghiệp. |
Trường hợp ứng dụng NAT
NAT (Network Address Translation) được áp dụng rộng rãi trong nhiều kịch bản thực tế — từ hộ gia đình đến hạ tầng doanh nghiệp và cloud. Dưới đây là các trường hợp ứng dụng phổ biến kèm ví dụ cụ thể và lưu ý triển khai.
1. Router gia đình / Kết nối Internet cho mạng LAN
- Mô tả: Đây là ứng dụng phổ biến nhất: nhiều thiết bị (máy tính, điện thoại, TV, camera) trong nhà dùng chung 1 địa chỉ IP public do router được ISP cấp.
- Loại NAT sử dụng: PAT (NAT Overload).
- Ví dụ: Khi bạn mở trình duyệt trên điện thoại, router sẽ ánh xạ cổng/địa chỉ nội bộ sang IP công cộng để truy cập web.
- Lưu ý: Giữ firmware router cập nhật để tránh lỗ hổng bảo mật.
2. Doanh nghiệp nhỏ và văn phòng chi nhánh
- Mô tả: Doanh nghiệp dùng dải IP private cho nội bộ, NAT được cấu hình trên gateway để truy cập Internet và ẩn hạ tầng nội bộ.
- Ứng dụng phụ: Port forwarding để cho phép truy cập dịch vụ nội bộ (web server, CCTV) từ Internet thông qua NAT tĩnh hoặc rule NAT đặc biệt.
- Lưu ý: Kết hợp với firewall để kiểm soát lưu lượng vào/ra.
3. Trung tâm dữ liệu và hosting (DN / Data Center)
- Mô tả: Data center có nhu cầu quản lý nhiều máy chủ nội bộ, NAT dùng để quản lý IP công cộng hạn chế, kèm với load balancer.
- Ứng dụng phụ: Static NAT cho server cần public IP cố định; PAT cho máy chủ nội bộ truy cập ra ngoài.
- Lưu ý: Đảm bảo mapping rõ ràng để tránh xung đột dịch vụ; giám sát NAT table.
4. Cloud (AWS, Azure, GCP) – NAT Gateway / NAT Instance
- Mô tả: Cloud provider cung cấp NAT Gateway/Instance để instances trong private subnet truy cập Internet (cập nhật OS, tải package) mà không cần gán public IP cho từng instance.
- Ưu điểm: Tăng bảo mật (instances không trực tiếp public), tiết kiệm IP.
- Ví dụ: EC2 trong private subnet sử dụng NAT Gateway để tải bản vá bảo mật.
- Lưu ý: Chi phí và throughput của NAT Gateway; cấu hình route table chính xác.
5. NAT cho ứng dụng VoIP / SIP và Gaming (NAT traversal)
- Mô tả: Ứng dụng thời gian thực (voice, video, game) thường gặp vấn đề khi đi qua NAT – cần NAT traversal (STUN, TURN, ICE) hoặc cấu hình port forwarding / SIP ALG.
- Ví dụ: Game console cần mở port hoặc sử dụng UPnP để thiết bị tự cấu hình NAT.
- Lưu ý: Tắt SIP ALG nếu gây lỗi VoIP; sử dụng STUN/TURN cho WebRTC.
6. Port Forwarding (Port Mapping) – truy cập dịch vụ nội bộ từ Internet
- Mô tả: Khi cần truy cập web server, camera, NAS từ bên ngoài, NAT được cấu hình ánh xạ port public → IP private:port.
- Ví dụ: ánh xạ port 8080 public → 192.168.1.50:80 cho web server nội bộ.
- Lưu ý: Mở port đồng nghĩa với rủi ro bảo mật – dùng VPN hoặc cơ chế xác thực mạnh.
7. DMZ và dịch vụ public hóa một server
- Mô tả: Kết hợp NAT và DMZ để chỉ public một hoặc vài dịch vụ, tách biệt khỏi mạng nội bộ.
- Ứng dụng: Lưu trữ website công khai, mail server.
- Lưu ý: Bảo vệ server public bằng WAF và cập nhật bảo mật thường xuyên.
8. NAT64 / DNS64 – chuyển đổi IPv6 ↔ IPv4
- Mô tả: Trong môi trường chuyển đổi sang IPv6, NAT64 cùng DNS64 cho phép hosts IPv6 truy cập tài nguyên IPv4.
- Ứng dụng: Khi mạng nội bộ đã chuyển sang IPv6 nhưng vẫn cần truy cập dịch vụ IPv4 legacy.
- Lưu ý: Phức tạp hơn NAT IPv4; cần thiết kế kỹ lưỡng.
9. Kịch bản đặc biệt: Hairpin NAT (NAT Loopback)
- Mô tả: Cho phép thiết bị trong mạng nội bộ truy cập dịch vụ public của chính mạng đó bằng tên miền public (ví dụ: truy cập website công ty bằng domain public từ trong LAN).
- Lưu ý: Không phải router hỗ trợ mặc định – cần bật NAT loopback/hairpin.
Các vấn đề thường gặp với NAT và cách khắc phục
Dù là một giải pháp hiệu quả, NAT đôi khi gây ra một số rắc rối cho người dùng, đặc biệt trong các ứng dụng cần kết nối trực tiếp.
Lỗi NAT type trong game online:
- Vấn đề: Các game online thường yêu cầu kết nối trực tiếp giữa người chơi (P2P). NAT có thể làm cản trở kết nối này, dẫn đến các lỗi như “Strict NAT”, “Moderate NAT”, khiến bạn không thể tham gia một số phòng chơi.
- Khắc phục: Sử dụng kỹ thuật Port Forwarding hoặc DMZ (Demilitarized Zone) trên router. Port Forwarding cho phép bạn mở một cổng cụ thể để các gói tin từ bên ngoài có thể đi thẳng đến máy tính chơi game của bạn. DMZ đặt máy tính vào một vùng “mở” hơn, nhưng cần cân nhắc vì làm giảm bảo mật.
Sự cố với VoIP và video call:
- Vấn đề: Các ứng dụng gọi điện thoại hoặc video thường gặp khó khăn với NAT do cần duy trì kết nối hai chiều liên tục.
- Khắc phục: Một số ứng dụng đã có giải pháp tích hợp để xử lý NAT, tuy nhiên, bạn có thể cần kiểm tra các cài đặt SIP ALG (Application Layer Gateway) trên router để đảm bảo hoạt động tốt.
Các thuật ngữ cơ bản trong NAT cần biết
Địa chỉ Inside Local
Địa chỉ Inside Local là địa chỉ IP dùng trong mạng riêng (LAN) và không thể định tuyến trực tiếp ra Internet có vai trò định danh các thiết bị bên trong LAN, đồng thời được router NAT bảo vệ và “dịch” sang địa chỉ khác khi cần truy cập Internet.
Địa chỉ Inside Global
Địa chỉ Inside Global là địa chỉ IP đại diện cho một thiết bị trong LAN nhưng có thể được định tuyến trên Internet. Nói cách khác, đây là IP mà router NAT gán cho thiết bị nội bộ trước khi gửi dữ liệu ra ngoài, đảm bảo thiết bị đó có thể giao tiếp được trên Internet.
Địa chỉ Outside Local
Địa chỉ Outside Local là địa chỉ IP dùng để định danh các thiết bị bên ngoài LAN khi chúng được kết nối với mạng nội bộ thông qua router. Thực tế, đây là IP được sử dụng trong mạng WAN để phân biệt các thiết bị khi chúng giao tiếp với LAN.
Địa chỉ Outside Global
Địa chỉ Outside Global là địa chỉ IP công cộng của một thiết bị nằm ngoài LAN và có thể được định tuyến trực tiếp trên Internet, đây là địa chỉ mà các máy chủ và dịch vụ trực tuyến sử dụng để nhận diện thiết bị, phục vụ cho việc gửi và nhận dữ liệu.
Câu hỏi thường gặp về NAT (FAQs)
NAT có phải là một giao thức?
Không. NAT không phải là một giao thức độc lập. Nó là một kỹ thuật hoặc cơ chế được tích hợp vào các thiết bị mạng như router và firewall, hoạt động ở lớp Mạng và Lớp Vận chuyển.
Cần NAT cho IPv6 không?
Về lý thuyết, IPv6 có số lượng địa chỉ khổng lồ, đủ cho mọi thiết bị trên Trái đất. Vì vậy, mục đích chính của NAT là tiết kiệm IP đã không còn cần thiết. Tuy nhiên, một số loại NAT vẫn được sử dụng trong IPv6 với mục đích bảo mật, dù không phổ biến.
Port Forwarding có phải là NAT không?
Port Forwarding là một kỹ thuật sử dụng NAT (cụ thể là DNAT) để chuyển tiếp các gói tin đến một thiết bị cụ thể trong mạng nội bộ. Nó là một ứng dụng của NAT chứ không phải bản thân NAT.
NAT là một kỹ thuật đơn giản nhưng đã thay đổi cách mạng máy tính hoạt động, giúp Internet phát triển mạnh mẽ như ngày nay. Kỹ thuật này không chỉ giải quyết vấn đề cạn kiệt IPv4 mà còn cung cấp một lớp bảo vệ cơ bản cho mạng nội bộ.
Dù đôi khi gây ra một vài rắc rối nhỏ, vai trò của NAT trong việc kết nối hàng tỷ thiết bị trên khắp thế giới là không thể phủ nhận. Hiểu được NAT là gì sẽ giúp bạn nắm vững hơn về mạng máy tính, từ đó có thể tự tin hơn trong việc cấu hình và khắc phục sự cố.